Energinet.dk Strategi for systemydelser. Energinet.dk s aktørmøde den 15. marts 2011

Transkript

1 Energinet.dk Strategi for systemydelser Energinet.dk s aktørmøde den 15. marts 2011

2 Velkomst Energinet.dk s aktørmøde den 15. marts 2011 V. Søren Dupont Kristensen

3 Dagsorden Velkomst Indledning tendenser/rammevilkår Strategi for Primær reserve Strategi for Sekundær reserve Pause Strategi for Tertiær reserve Strategi for Systembærende egenskaber Frokost Afslutningsdebat og den videre proces Slut

4 Fremtidig aktørinddragelse Udarbejdelse af strategien - Strategien sendes til kommentering hos aktørerne i tre uger i april - Endelig strategi sendes til Energitilsynet medio maj Opfølgning på strategien - Status på de halvårlige aktørmøder Efterfølgende implementering af strategien - På aktørmøderne præsenteres nye initiativer og indledende kommentarer indhentes - Ved individuelle møder med aktørerne indhentes detailkommentarer på større ændringer - Større ændringer sendes til skriftlig høring, hvorefter endelig implementering besluttes

5 Indledning: Tendenser og rammevilkår Energinet.dk s aktørmøde den 15. marts 2011 V. Jens Møller Birkebæk

6 Strategiens overordnede rammer Forsyningssikkerheden er banen, som skal holdes grøn og trimmet De fire hjørneflag er: - Et fokus på samfundsøkonomi sikrer, at samfundets omkostninger ved at opretholde et givent niveau af forsyningssikkerhed bliver så lave som muligt - Effektivitet i tilvejebringelsen af systemydelser gennem løbende optimering af indkøbet skal sikre de nødvendige ydelser til den lavest mulige pris for elforbrugerne - Åbne og internationale markeder for systemydelser fremmer konkurrence, innovation og danske producenters adgang til udenlandske markeder - Stigende mængder af vedvarende energi vil ændre behovet for og udbuddet af systemydelser. Uanset hvordan vinden blæser, skal vi sikre sammenspil på banen!

7 Aktørworkshop december 2010 Markeder - Energinet.dk skal skabe klare og gennemsigtige rammer Udland - Åbne markeder op mod både nord og syd (rådighed er begrænset til området, mens aktivering er over langt større områder) Strategien - Skal baseres på langsigtet samfundsøkonomi - Skal sikre gensidig adgang til markeder i naboområder - Skal baseres på harmonisering; ikke unikke DK-opfindelser/regler - Det er dog pt. vigtigere med adgang end harmonisering

8 Udviklingstendenser Færre centrale værker Flere udlandsforbindelser Mere vedvarende energi Opbygning af Smart Grid

9 Transmissionsforbindelser ENTSO-E anbefaler, at samfundsøkonomiske analyser lægges til grund for kapacitetsallokering af såvel AC- som DC-forbindelser. ENTSO-E vil udarbejde principper for beregning af samfundsøkonomien i kapacitetsreservation til reserver.

10 Frekvenskvaliteten forringes i Norden Uacceptabelt niveau i antallet af kritiske frekvensafvigelser Fællesnordisk analyse gennemføres i år Resultater præsenteres på nordisk workshop i september Årsagssammenhæng - Fremtidigt behov for mængde og type af automatiske reserver

11 Strategiske principper Strategien udarbejdes for perioden , men indeholder målsætninger frem mod Operationel horisont 0-4 år - Strategisk horisont 5-10 år Centrale valgte principper i strategien - Effektivitet - Energinet.dk er underlagt stigende pres for at sikre den mest effektive frembringelse af de nødvendige systemydelser - Internationale markeder - Aktørerne efterspørger deltagelse i større regionale markeder

12 Strategiske målsætninger Overordnede målsætninger i strategien - Reservation - Fælles markeder for automatiske reserver indenfor synkron-områderne - Dimensionering af reserver over større områder (nationalt og regionalt) - Aktivering - Større markeder for aktivering af sekundære reserver - Flere produkter på regulerkraftmarkedet, så alle tilgængelige ressourcer kan deltage. - Internationalt marked for regulerkraft.

13 Udmøntning af de strategiske mål Gennemførelsen af de strategiske målsætninger er afhængig af internationale aftaler og myndighedernes godkendelse Myndigheder Energitilsynet Regulatorer i nabolande TSO-er (bilateralt) Svenska Kraftnett Statnett Tennet 50 Hz Energinet.dk ENTSO-E (multilateralt) RG Nordic RG Continental Europe Danske aktører

14 Detailgennemgang af strategien for de enkelte produkter

15 Frekvensstyrede reserver (primær, FDR, FNR) Aktørmøde d. 15. marts 2011 V. Jesper Stryhn

16 Primære reserver i dag De frekvensstyrede reservers formål - Ved frekvensafvigelser af visse størrelser sikrer reguleringen af primær reserve og FDR, at balancen mellem produktion og forbrug genskabes, mens frekvensen stabiliseres tæt på, men afvigende fra 50 Hz. FNR sikrer at balancen mellem produktion og forbrug genskabes, så frekvensen holdes tæt på 50 Hz. Primær i Vestdanmark - Energinet.dk s andel er i /- 27 MW - Fremskaffes på daglige auktioner om eftermiddagen dagen før driftsdøgnet FDR i Østdanmark - Energinet.dk s andel er i 2011 ca. 160 MW MW fremskaffes ved daglige auktioner i Østdanmark MW fremskaffes på ugentlige auktioner i Sverige MW fremskaffes via udlandsforbindelser FNR i Østdanmark - Energinet.dk s andel er i /- 23 MW - 16 MW fremskaffes på daglige auktioner i Østdanmark - 7 MW fremskaffes på ugentlige auktioner i Sverige

17 Udviklingstendenser Fremtidigt behov - Energinet.dk forventer, at behovet for stabiliserende og korrigerende frekvens ydelser også i fremtiden vil ligge på det nuværende niveau, da det fremover fortsat vil være aftaler i de synkrone områder, som dikterer behovet. Fremtidig efterspørgsel - Primær: Der er indgået en 5-årig aftale med Statnett om levering af +/- 10 MW primær reserve via Skagerrak 4. Dette indebærer, at Energinet.dk's efterspørgsel efter primær reserve vil blive reduceret med 10 MW, når Skagerrak 4 sættes i drift (2015). - FDR: Energinet.dk s efterspørgsel vil falde, da FDR mere effektivt kan fremskaffes fra Storebæltsforbindelsen via eksisterende samarbejdsaftale med Tennet. - FNR: Den nuværende efterspørgsel på dette produkt forventes fastholdt. I hvert fald frem til resultater og evt. nye produktspecifikationer fremlægges i forbindelse med NFA (nordisk frekvensanalyse)

18 Strategiske målsætninger Operationel horisont, 0-4 år - Større integration af markederne inden for synkronområderne Strategisk horisont, 5-10 år - Fælles markeder for frekvensydelser på tværs af synkronområder - uafhængigt af fremtidige krav til ydelserne

19 Operationel horisont (0-4 år) Vestdanmark Målsætning - Indkøb af primære reserver på en fælles auktion sammen med de 4 tyske TSO-er, hvor danske aktører kan deltage. Initiativer - Dialog med TenneT TSO GmbH omkring muligheden for, at Energinet.dk og danske aktører kan deltage i de fælles tyske auktioner på primær reserve. Konsekvenser ved realisering af målsætning - Vil give danske aktører adgang til et større marked (Efterspørgsel er pt MW pr. mdr.) - Op- og nedreguleringsreserver vil indkøbes som et symmetrisk produkt på ugebasis med budstørrelser på minimum 1 MW - Overgang fra marginalpris til pay-as-bid afregning

20 Operationel horisont (0-4 år) Østdanmark Målsætninger - Indstille indkøbet af FDR i Østdanmark - Give danske leverandører mulighed for deltagelse i det svenske marked for frekvensstyrede reserver (FDR og FNR) Initiativer - Vi er i dialog med Svenska Kraftnät omkring danske leverandørers mulighed for deltagelse i det svenske marked for frekvensstyrede reserver Konsekvenser ved realisering af målsætninger - FDR leveres via Storebæltsforbindelsens (SB) overbelastningsevne inden for driftsaftale med TenneT TSO GmbH

21 Strategisk horisont (5-10 år) Målsætning - Fælles markeder for frekvensstyrede reserver på tværs af synkronområder - uafhængigt af fremtidige krav til ydelserne Bemærkninger - Der vil altid være behov for frekvensstabiliserende og - korrigerende ydelser i synkronområderne. - Udviklingen vil give adgang til større markeder for frekvensstyrede reserver for aktører og Energinet.dk - Integration af markeder skal først ske i de respektive synkronområder (step 1), og derefter på tværs af synkronområderne (step 2)

22 Sekundære reserver Energinet.dk s aktørmøde den 15. marts 2011 V. Louise Overvad Jensen

23 Sekundær reserve i dag Formål - Sekundær reserven benyttes til at håndtere uforudsete ubalancer og frigøre primær reserven i DK1. Reserven skal kunne være fuldt aktiveret efter 15 min., og reguleringen skal kunne opretholdes kontinuerligt. De tekniske krav er fastsat af ENTSO-E. Behov og fremskaffelse - Ca. +/- 90 MW fastsat på baggrund af maksimalt forbrug - Købes som en symmetrisk ydelse - Købes via udbud på månedsbasis for aktører i DK1 - Automatisk udligning af modsatrettede ubalancer mellem TenneT og DK1 afventer myndighedsgodkendelse. Betaling - Kapacitet: Pay-as-bid - Aktivering: Spotpris i DK1 +/- 100 kr./mwh dog mindst/højst balanceprisen

24 Udviklingstendenser Fremtidigt behov - Behovet vil fremover også være bestemt af aftaler i synkronområdet. Fremtidig efterspørgsel - DK1: Der er indgået en 5-årig aftale med Statnett om levering af +/- 100 MW sekundær reserve fra Norge via Skagerrak 4. Dette indebærer, at der efter idriftsættelsen af Skagerrak 4 (2015) ikke vil være et kapacitetsmarked for sekundære reserver i DK1. - DK2: Analyserne af frekvensproblemerne i det nordiske system kan resultere i en ny fremtidig automatisk reserve i Norden, der supplerer (eller i et vist omfang ændrer specifikationerne af) de nuværende frekvensstyrede reserver. - Automatisk udligning af modsatrettede ubalancer mellem flere områder giver isoleret set mindre aktivering.

25 Strategiske målsætninger Operationel horisont, 0-4 år - Øget fleksibilitet for aktørerne på markedet for sekundære reserver - Større markeder for aktivering af sekundære reserver. Strategisk horisont, 5-10 år - Internationale markeder for sekundære reserver

26 Operationel horisont (0-4 år) Målsætning - Øget fleksibilitet for aktørerne på markedet for sekundære reserver Initiativer - Undersøge potentialet for et timemarked for sekundære reserver via drøftelser med de produktionsbalanceansvarlige - Hvis potentialet er tilstede, etableres et timemarked for sekundære reserver, hvor op- og nedreguleringsreserver indkøbes adskilt på daglige auktioner, før spotmarkedet. - Undersøge mulig ændring af aktiveringsprincip, så aktivering sker i forhold til kapacitetspris (billigste først) i stedet for prorata som i dag. Konsekvenser - Flere aktører (mindre producenter og forbrugere) får mulighed for at deltage på markedet. - Mindre risiko ved prissætning på kort sigt (for etablerede aktører).

27 Operationel horisont (0-4 år) Målsætning - Større markeder for aktivering af sekundære reserver via øget samarbejde med tyske og nordiske TSO-er. Initiativer - Aktivering af sekundære reserver mellem TenneT og DK1, når der er ledig overførselskapacitet. - Undersøge mulighed og potentiale for automatisk udligning af modsatrettede ubalancer ml. Norden og Kontinentaleuropa. Konsekvenser - Aktivering af LFC-reserver over grænserne giver større marked for danske aktører baseres på frivillige bud, der ikke får kapacitetsbetaling.

28 Strategisk horisont (5-10 år) Målsætning - Internationale markeder for sekundære reserver. Initiativer - Etablere fælles kapacitetsmarkeder med Tyskland og Norden for sekundære reserver, herunder samfundsøkonomiske problemstillinger vedrørende kapacitetsreservation. Konsekvenser - Hvis/når der kommer en nordisk LFC, forventer vi, der kommer et fælles nordisk marked for kapacitet. - Danske aktører vil dermed få mulighed for at levere kapacitetsbud, der kan aktiveres ved ubalancer i Danmark eller naboområderne.

29 Manuelle reserver og Regulerkraft V. Lasse Sundahl

30 Manuelle reserver i dag Formål - Manuelle reserver og regulerkraft benyttes til at håndtere prognosticerbare ubalancer og til at frigøre de automatiske reserver ved udfald Manuelle reserver (MW) - Der indkøbes i dag reserver (manuelle reserver), så Energinet.dk kan dække udfald af største enhed i både øst og vest (LFC-reserven indgår i denne beregning) - I Vestdanmark kan der dog trækkes på 300 MW reserver fra Østdanmark via Storebæltsforbindelsen - Der købes ca MW for hele Danmark (afhængig af største enhed) - I Øst købes reserverne i perioden gennem en aftale med Dong på 675 MW - I vest købes der ca. 250 MW på dagsauktion - At kunne dække udfald af største enhed er et internationalt krav (N-1) Regulerkraft (MWh) - Regulerkraft indkøbes i driftstimen for at få systemet i balance - I Vestdanmark foretages handlerne af Energinet.dk - I Østdanmark/Norden foretager Svenska Kraftnät som hovedregel handlerne som følge af den nordiske fællesbalancering

31 Udviklingstendenser Fremtidigt behov - Regulerkraft - Udbygningen af vindkraft og anden fluktuerende produktion vil øge behovet for balanceringsenergi/-ressourcer, herunder regulerkraft - Manuelle reserver - Udbygningen af vindkraft medfører ikke indkøb af flere manuelle reserver - Reserver deles over større områder

32 Strategiske målsætninger Operationel horisont, 0-4 år - Flere aktører med i balanceringen flere produkter - Internationalt marked for regulerkraft også mod syd - Uændrede principper for rådighedsbetaling til reserver Strategisk horisont, 5-10 år - Ensartet indkøb af manuelle reserver i hele Danmark og et dansk reservemarked - International deling af reserver og internationale markeder for reserver

33 Operationel horisont (0-4 år) Målsætning: - Flere aktører med i balanceringen af systemet flere produkter - Internationale markeder for regulerkraft - også mod Syd Initiativer: - Vurdering af nødvendige ændringer i markedsdesign - Dialog med nordiske TSO er for at opnå den nødvendige nordiske enighed og involvering af regulatorer - Dialog med 50Hertz og TenneT fokus på løsningsmodeller og barrierer - ENTSO-E model for grænseoverskridende handel med balanceringsenergi under forberedelse planlægges offentliggjort i løbet af foråret - Løsningsorienteret tilgang ud fra eksisterende nationale balanceringsmekanismer Konsekvenser: - Større afsætningsmuligheder - Flest mulige ressourcer gøres tilgængelige for balanceringen af systemet - Potentielt ændringer i markedsdesign

34 Strategisk horisont (5-10 år) Målsætning: - Ensartet indkøb af manuelle reserver i hele Danmark og samlet reservemarked Initiativer: - Deling af reserver på tværs af Danmark - Vurdering af forsyningsmæssige konsekvenser - Ændring af driftsaftaler - Undersøge evt. nødvendige ændringer i el-infrastrukturen så forsyningssikkerheden ikke reduceres - Konkret undersøges det, om der er samfundsøkonomi i at etablere en ny forbindelse mellem DK1 og DK2 - Et samlet marked for manuelle reserver i Danmark Konsekvenser: - Mindre behov for manuelle reserver - Ensartet adgang til markedet for manuelle reserver

35 Strategisk horisont (5-10 år) Målsætning: - International deling af og internationale markeder for manuelle reserver Initiativer: - Opdatering af internationale aftaler, som muliggør en højere grad af international deling af reserver dimensionering over landegrænser - Formulering af international markedsmodel for reserver - Formulering af ensartede og transparente ENTSO-E principper for beregning af samfundsøkonomiske konsekvenser af reservation på transmissionsforbindelser Konsekvenser: - Mindre behov for reserver for hele regionen - Større geografiske markeder

36 Systembærende egenskaber Energinet.dk s aktørmøde den 15. marts 2011 V. Hans Abildgaard

37 Situationsbeskrivelse systembærende egenskaber Formål - Holde spændingen stabil under fejl og netkoblinger, støtte jævnstrømsforbindelser samt styre spændingen ved ændringer i transit. - Systembærende egenskaber er fx - Kortslutningseffekt, kontinuert spændingsregulering, dynamisk spændingsstøtte, dæmpning af systemsvingninger, inerti

38 Situationsbeskrivelse systembærende egenskaber Behov og fremskaffelse - DK1-3 centrale kraftværker - DK2-2 centrale kraftværker hvis - import fra Sverige < 1050 MW - forbrug < 2000 MW - Radsted SVC inde - intakt 400 kv-net - 3 blokke på Ringhals - 3 centrale kraftværker ellers - Ved mangel af Radsted SVC altid et centralt kraftværk på Vestsjælland

39 Udviklingstendenser Fortsat udbygning med vindkraft Faldende markedsandel for centrale kraftværker i spotmarked Løsning baseret på centrale kraftværker vil blive dyrere, når hovedproduktet (energi) ikke er efterspurgt Flere samkøringsforbindelser baseret på VSC-teknologi (SK4, COBRAcable, Kriegers Flak) vil give mulighed for fx spændingsregulering

40 Operationel horisont (0-4 år) DK1 Målsætning - Vi vil indbygge de systembærende egenskaber i nettet, når det samfundsøkonomisk kan betale sig Initiativer - Pga. mølposelægning af Stigsnæsværket vurderes p.t. en eller flere systembærende komponenter i DK2 til idriftsættelse i Skagerrak 4 idriftsættes i 2014 i DK1 baseret på VSC-teknologi Konsekvenser ved realisering af målsætning - Ikke behov for tvangskørsel under normale driftsforhold - Et energimarked på lige vilkår - Forbedret forsyningssikkerhed

41 Strategisk horisont (5-10 år) Målsætning - Vi vil løbende vurdere behov og teknologiske muligheder for tilvejebringelse af systembærende egenskaber Bemærkninger - De tekniske forskrifter tilrettes efter hånden som behovet ændrer sig - Kritisk systemstøtte fra produktionsanlæg herunder vindmøller vil fortsat være et tilslutningsvilkår

42 Afslutningsdebat V. Søren Dupont Kristensen

43 Baggrundsmateriale

44 Roadmap for primære reserver (0-4 år) Strategiske mål: Indstille FDR-køb FDR/FNR Aktøradgang til SvK-marked Fælles indkøb DK-Sydsverige Større integration af markederne inden for synkronområderne Primær Fælles marked med GCC - Køb/salg over grænser Påvirkende faktorer NFA-analyseresultat NFA- nye principper NFA-????? ENTSO-E: Harmonisering af driftsstandarder

45 Roadmap sekundære reserver 0-4 år Strategiske mål: LFC-reserve LFCaktivering Gradvis overgang til timemarked i DK1 Udligning af Aktivering af modsatrettede sekundære ubalancer reserver af LFC over ml. TenneT den dansk-tyske GmbH og DK1 grænse Øget fleksibilitet for aktører og større markeder for aktivering Nordisk frekvensanalyse Analyseresultater præsenteres for aktørerne til september Evt. Specifikation og dimensionering af en ny automatisk reserve Udvikling af et nyt fælles nordisk marked for automatiske reserver Større integration af markederne inden for synkronområderne Påvirkende faktorer NF-analyseresultat NF- nye principper NF-????? Harmonisering af driftsstandarder i ENTSO-E Udkast hvor tidsterminer ikke er afstemt

46 Roadmap sekundære reserver 5-10 år Strategiske mål: Sekundære reserver +/- 100 MW leveres over Skagerrak 4 ved reservation Fælles internationalt marked for automatiske reserver Større integration af markederne mellem synkronområderne Aktivering af sekundære reserver Udligning af modsatrettede ubalancer ml. Norden og Kontinentaleuropa Aktivering af sekundære reserver over grænserne LFC- NOIS Udkast hvor tidsterminer ikke er afstemt